劉細鳳

（安科瑞電氣股份有限公司，上海嘉定）

 

【摘要】在自動控制領域，常常會遇到強電設備的智能控制問題，其中如何利用低電壓、小電流的可編程器件控制高電壓、大電流的強電設備是控制的難點。電流變送器可以將交流電流/交流電壓變換為直流電流/電壓接PLC等控制器，從而輕松地完成生產設備的智能控制與監控任務。在此過程中電流變送器發揮著至關重要的作用 。 

【關鍵詞】電量變送器；抗干擾；變電所；隔離

 

      電量變送器是一種能將自動控制應用現場的大信號轉換成按先行比例輸出的直流電壓或電流的儀器，產品廣泛應用于電力、水處理、制藥、冶煉等部門的電氣裝置、自動控制以及調度系統。

      某環己酮D25#所采用低壓母線分段運行的控制方式，正常運行時，兩段母線分別運行，每臺主變壓器各帶一條母線。該變電所在設計時#1、#2進線變壓器在生產滿負荷情況下不能獨立運行，主控室無法看到#1、#2進線負荷電流。如有一段負荷過大，這時操作工要倒一臺功率較大的設備，就會出現因起動電流過大使這段進線開關跳閘，造成環己酮裝置停車的事故。

      現在#1、#2進線斷路器1QF、2QF側的電流互感器二次側加兩臺BD100電流變送器，把#1、#2進線檢測的負荷電流送至DCS。BD100電流變送器用4mA表示零信號，用20mA表示信號的滿刻度，而低于4mA或高于20mA的信號用于各種故障的報警。操作工可在DCS顯示器上就能看到電流值，他們在倒功率較大的設備之前可以根據每段負荷大小進行調整。在需要調整負荷時利用斷路器3QF進行倒閘操作，先把需起動大功率設備的線路中負荷調整到另一條線路中，再起動大功率設備，這樣就避免會出現因起動電流過大使這段進線開關跳閘，造成環己酮裝置停車的事故。環己酮D25#所系統電路圖如圖1所示。

圖1環己酮D25#所系統電路圖

 

改造后環己酮D25#新變電所進線系統的特點

      其一，BD100電流變送器原副邊高度絕緣隔離，使用時無需改動主回路，直接將被測主回路交流電流轉換成按線性比例輸出的DC4～20mA恒流源標準信號，然后通過一對雙絞線送到監測系統的接收裝置DCS顯示器。

      其二，BD100電流變送器采用四線制輸出接線，輔助工作電源DC24V或者AC/DC 85V～265V與輸出信號線DC4～20mA隔離，而且信號以電流形式傳輸，抗擾能力強，同時可以電壓輸出滿足客戶現場應用的多種選擇。

      其三，BD100電流變送器具有多種保護功能，即輸入過載保護、輸出過流限制保護、輸出電流長時間短路保護、兩線制端口瞬態感應雷與浪涌電流TVS控制保護、工作電源DC 24V反接保護，從而也保護了環己酮D25#變電所的進線系統。

這個項目實施后，不僅避免了在倒功率較大的設備的情況下，因負荷過大造成進線斷路器跳閘，也避免了環己酮裝置的非計劃停車。環己酮裝置的非計劃停車一次將造成的經濟損失約20萬元。環己酮裝置避免一次非計劃停車，不僅降低了生產成本，也降低了對周圍環境的污染。

 

      BD100系列電量變送器是一種將電網中的電流、電壓電參量，經隔離變送成線性的直流模擬信號或數字信號裝置。產品符合GB/T13850-1998、IEC-688標準。產品廣泛應用于各類工業自動化系統、電力、冶煉、鐵道、等部門的電氣裝置、自動控制以及調度系統。

外形及安裝如圖2和圖3所示。

    

 

BD100系列電量變送器特點

      ?精度等級高：0.2級

      ?整個量程范圍都有很高的線性度

      ?輸出帶載能力強，信號傳輸距離可達幾百米

      ?可通過485通訊，將測量數據傳輸至后臺

      ?集成化程度高，結構簡單，優良的溫度特性和長期工作穩定性

      ?外形A輸出支持手動撥碼自主切換輸出，輸出包含5種變送信號

 

產品型號

 

      通過BD100系列變送器將自動應用現場的大信號隔離轉換為可識別的4-20mA信號，傳輸到PLC進行處理，可以有效的對現場設備的控制與防護。無論從經濟還是從實用性而言，BD100系列變送器都具有廣泛的推廣意義。

 

[1]丁鎮生編著.傳感器及傳感技術應用[J],1998.

[2]企業微電網設計與應用手冊.2020.6

 

作者簡介：張洪博，男，本科，電子信息工程，主要從事電量傳感器研發